Головні наукові напрямки кафедри «Обладнання хімічних виробництв» сформовані на основі науково-дослідницьких робіт, які виконувались під керівництвом провідних вчених професорів кафедри Задорського В.М., Єрмакова П.П., Юшко В.Л. присвячені вдосконаленню апаратурно-технологічного оформлення хімічних та нафтопереробних виробництв, зокрема, впровадженню новітніх конструкцій реакційних та масообмінних апаратів з багатократною інверсією фаз.

Доктор техн. наук, проф, В.М. Задорський очолює наукові напрямки:

• Сучасна техніка обробки капілярно-пористих тіл без використання енергоємних процесів вакуумування і високого тиску.
• Використання резонансних явищ і нестаціонарних режимів для створення адаптивної гнучкої хімічної техніки,
• Використання блочно-модульних підходів для створення багатономенклатурних гнучких хімічних виробництв.
• Розвиток синергійно суміщених реакційно-розділювальних процесів з використанням синергетичних ефектів їх взаємодії,
• Створення техніки для глибокого очищення газової та рідкої фаз від субмікронних частинок при отриманні речовин особливої чистоти.

Нижче навоедені наукові роботи, які опубліковані за останні п’ять років:

1. Задорский В.М. Синергия в инженерной химии. Средства и методы. Просто о сложном: Монография. Palmarium Academic Publishing (08.02.2016) – 396 с. (ISBN-13: 978-3-659-60448-5);
2. Задорский В.М. Теория технических систем. Оптимизация. Средства и методы:Монография- Учебное пособие. Palmarium Academic Publishing (24.05.2016) – 364 с. (ISBN-13:978-3-959-72182-3).
3. М. А. Гамов, В. М.Задорський.  SYNERGETIC BASIS TOOLS AND METHODS OF PROCESS CONTROL IN CAPILLARY-POROUS MATERIALS // Scientific Israel Tehnological Advantages. – 2016. –  http://www.sita-journal.com.
4. М. А. Гамов, В. М. Задорський. СИНЕРГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ [Електронний ресурс] // НАУЧНО-ИЗДАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ИНСТИТУТА ПРОГРЕССИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В АРАДЕ (ИПИ). – 2016. http://ipi-science.net/articles_new.aspx.
5. М. А. Гамов, В. М. Задорський.. ИССЛЕДОВАНИЕ КОНДЕНСАЦИОННОЙ ПРОПИТКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДИКИ ПОЛНОГО ФАКТОРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА // ВОПРОСЫ ХИМИИ И ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ – 2017. – http://udhtu.edu.ua/public/userfiles/file/VHHT/2017/2/Gamov.pdf \

В даний час під керівництвом доктора техн. наук, проф. Б.В. Виноградова також утворився науковий напрямок спрямований на розвиток теорії і методів розрахунку машин та апаратів технологічного обладнання» Значний вклад Б.В. Виноградов вніс в розвиток теорії та методів розрахунку механічних систем обладнання для подрібнення твердих сировинних матеріалів, зокрема сучасних барабанних млинів. Результати досліджень с цього питання узагальненні в монографії «Виноградов Б.В. Статика і динаміка барабанних млинів / Б.В Виноградов // Дніпропетровськ. 2016.– 202 с.».

Нижче наведені наукові роботи, які опубліковані за останні п’ять років в журналах, що входять до науково-метричних баз даних Web of Science, Scopus.

1. Виноградов Б.В. Статика и динамика приводов барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов // Науковий вісник НГУ. – 2012. – №2. – С.75-80. H index = 1, SJR = 0,139. (http://nbuv.gov.ua/j-pdf/Nvngu_2012_2_15.pdf)
2. Виноградов Б.В. Проблемы создания двухдвигательных приводов барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов // Науковий вісник НГУ. – 2012. – №5. – С.61-65. SJR = 0,139. (http://nbuv.gov.ua/j-pdf/Nvngu_2012_5_13.pdf)
3. Виноградов Б.В. Вынужденные колебания двухдвигательных приводов барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов, А.В. Христенко // Науковий вісник НГУ. – 2012. – №6. – С.72-77. SJR = 0,139. (http://nbuv.gov.ua/j-pdf/Nvngu_2012_6_14.pdf)
4. Виноградов, Б.В. Напряженное состояние открытых зубчатых передач барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов, Д.О. Федін // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2015. – №2. – С. 99-101. SNIP=0,336. (http://www.metaljournal.com.ua/2-293-2015/)
5. Виноградов Б.В. Влияние упругих деформаций на распределение нагрузки в зубчатых передачах барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов, Д.А. Федин // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2015. – №1. – С.119-122. SNIP=0,336. (http://www.metaljournal.com.ua/1-292-2015/)
6. Виноградов Б.В. Эквивалентное число циклов напряжений при расчете на выносливость открытых зубчатых передач барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов // Науковий вісник НГУ. – 2015. – №1.− С.72-76. SJR = 0,139. (http://nv.nmu.org.ua/index.php/ru/component/jdownloads/finish/52-01/1605-2015-1-vinogradov/0)
7. Виноградов Б.В. Неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий открытых зубчатых передач барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов // Науковий вісник НГУ. – 2014. – №5. – С. 33-38. SJR = 0,139. (http://www.nvngu.in.ua/index.php/ru/component/jdownloads/finish/49-05/1455-2014-5-vinogradov/0)
8. Виноградов Б.В. Особенности нагружения и изнашивания открытых зубчатых передач барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2015. – №1. – С.115-118. SNIP=0,336. (http://www.metaljournal.com.ua/1-292-2015/)
9. Виноградов Б.В. Напряженное состояние открытых забчатых передач барабанних мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов // Металлургическая и горнорудная промышленность.−2014, №.6.− С..99 − 101
10. Vinogradov B.V. Flexible Couplings with Rubber-Cord Shells in Heavy Machinery Drives [Text] / B.V. Vinogradov, A.V. Khristenko // Power engineering, control & technologies in geotechnical systems. CRC Press / Balkema, 2015 Taylor & Francis Group, London, UK. PP. 109-114.
11. Виноградов Б.В. Жорсткість відкритих зубчастих передач барабанних млинів  [Текст] / Б.В. Виноградов, Д.А. Федин // Науковий вісник НГУ, 2016, №.− С.24 − 30
12. Виноградов Б.В. Упругие муфты с резинокордными оболочками в двуждвигательных приводах барабанных мельниц [Текст] / Б.В. Виноградов, А.В. Христенко // Науковий вісник НГУ, 2016, №1 − С. 42 − 47
13. Vinogradov B.V. Limitation of dynamic loads in machine drives [Text] / B.V. Vinogradov, J. Homišina, V. Khristenko // DIAGNOSTYKA, 2016, Vol. 17, No. 2 ISSN 1641-6414
14. Vinogradov B.V. and Fedin D.O., 2016 The stress state of heavy loaded open gearing with incomplete tooth contact, Scientific Bulletin of National Mining University, No.3 (153), pp.35 – 40.
    (Виноградов Б.В. Напряженное состояние тяжелонагруженных открытых забчатых передач при неполном контакте зубьев [Текст] / Б.В. Виноградов, Д.А. Федин // Науковий вісник НГУ, 2016, №.3− С.35 – 40)

Велика увага на кафедрі приділяється підготовці висококваліфікованих наукових кадрів. Під науковим керівництвом Б.В. Виноградова до захисту представили дисертації І.О. Осташко та О.В. Христенко, працює над завершенням докторської дисертації Д.О. Федін. В 2017 році під науковим керівництвом В.М. Задорського закінчує аспірантуру Гамов М.А..

Молоді вчені під керівництвом професора Б.В. Виноградова планують нові напрямки наукових досліджень

Асистент Д.О. Шаповалов в лабораторії хімічних процесів

Інженер І.О. Осташко готує до випробування кільцевий кульовий млин

Кафедра «Обладнання хімічних виробництв» плідно співпрацює з підприємствами України в частині впровадження новітніх розробок з хімічного машинобудування для підвищення конкурентоспроможності та енергоефективності хімічних та суміжних виробництв.

Нижче наведені результати виконання деяких науково-дослідних робіт, що виконувались кафедрою «Обладнання хімічних виробництв» за науково-дослідними договорами з промисловими підприємствами України протягом 2012-2016 років.

1. Господарчий договір № 11.12.05.24 від 07.05.2012 року на розробку науково-технічної продукції за темою «Попередня оцінка виробництва по утилізації відходів пластичних мас з метою одержання енергетичного ресурсу у вигляді теплової і (або) електричної енергії» з конструкторським бюро «Стальмонтаж» (м. Дніпропетровськ).

Науковий керівник – професор Юшко В.Л. виконавці – доцент Птіцин С.Г., доцент Русалін С.М..

Виконані розрахунки матеріальних та теплових балансів дослідно-промислової установки з піролізу пластичних гумових мас потужністю 400 тонн на рік. Розроблено технологічну схему установки, виконані технологічні розрахунки основного та допоміжного обладнання у складі реактору піролізу, теплообмінників, продуктових ємностей, насосного та компресорного обладнання. Наведені основні очікувані техніко-економічні показники виробництва.

2. Господарчий договір  № 11130621-568113 від 01.06.2013 року на розробку науково-технічної продукції за темою «Апаратурно-технологічне оформлення процесу ректифікації диметілсульфоксиду» з державним підприємством «Павлоградський хімічний завод» (м. Павлоград).

Науковий керівник – професор Юшко В.Л. виконавці – доцент Птіцин С.Г., доцент Русалін С.М..

За технічним завданням замовника розроблено технологічну схему та експлікацію обладнання для регенерації диметілсульфоксиду – розчинника, що використовується при переробці твердого ракетного палива.

Виконані розрахунки обраного технологічного обладнання виробництва: ректифікаційних колон тарілчастого типу та допоміжного теплообмінного обладнання кожухотрубчастого типу. Розроблено технічне завдання на розробку автоматизованої системи керування процесом ректифікації диметілсульфоксида.

3. Господарчий договір № 11/161424 від 10.02.2016 року на розробку науково-технічної продукції за темою «Апаратурне оформлення експериментальної виробничої дільниці для  виготовлення олігодієнів з кінцевими функціональними групами» з науково-інвестиційною компанією «ЕЛКО» (м.Дніпро).

Науковий керівник – доцент Птіцин С.Г., виконавець – старший викладач Ведь В.В..

Етап 1. «Апаратурне оформлення експериментальної виробничої дільниці для виготовлення олігодієнів з кінцевими гідроксильними групами».

Розроблено принципову структурну схему дільниці для виготовлення олігодієнів з кінцевими гідроксильними групами.

Виконано апаратурне оформлення та обрано обладнання виробництва за окремими технологічними вузлами: вузлом приймання та дозування сировини, вузлом полімеризації, вузлом промивання олігомеру, вузлом сушіння олігомеру, вузлом нейтралізації перекису водню.

На кожний відокремлений вузол розроблено експлікацію обладнання з варіативним переліком провідних вітчизняних та світових виробників.

Этап 2. «Апаратурне оформлення експериментальної дільниці для виготовлення олігодієнів з кінцевими уретан-епоксидними групами».

Розроблено принципову структурну схему дільниці для виготовлення олігодієнів з кінцевими уретан-епоксидними групами.

Виконано апаратурне оформлення та обгрунтовано вибір обладнання виробництва за окремими технологічними вузлами: вузлом сушіння гліцидолу, вузлом отримання аддукту, вузлом синтезу олігодієнів з кінцевими уретан-епоксидними групами.

На кожний відокремлений вузол розроблено експлікацію обладнання з варіативним переліком провідних вітчизняних та світових виробників.

4. Господарчий договір № 11/164524 від 06.09.2016 року на розробку науково-технічної продукції за темою «Апаратурно-технологічне оформлення виробничої дільниці для просочення природних полімерів» з ТОВ «Союзтехнопром Продакшн Ко» (м. Дніпро).

Науковий керівник – доцент Яріз В.О. виконавці – доцент Черніченко В.А., аспірант Гамов М.А..

Метою виконаної роботи було розробка апаратурно-технологічного оформлення виробничої дільниці для просочення природних полімерів. Кінцевий етап включав у себе виконання тимчасового технологічного регламенту виробництва. Розглядалися параметри, що впливають на ефективність процесу просочення, виконувався порівняльний аналіз різних способів просочення матеріалів, включаючи вакуумне просочення, вакуум-тиск, ультразвуковий, термоконденсаційний, метод прогрів-холодна ванна.

Розроблено технологічну схему дільниці для просочення природних полімерів потужністю 360 метрів кубічних продукції на рік. Замовнику передано експлікацію обладнання та тимчасовий регламент виробництва.

5. Господарчий договір № 11/165024 від 01.10.2016 року на розробку науково-технічної продукції за темою «Тепловий та міцністний  розрахунок конденсатора аміаку К-630» з ТОВ «Юженерго» (м.Дніпро).

Науковий керівник та виконавець – старший викладач Ведь В.В..

В наближеному розрахунку визначено теплове навантаження на теплообмінник, прийнято коефіцієнт теплопередачі для зон конденсації та охолодження, визначено наближену поверхню теплообміну.

В уточненому розрахунку виконано розрахунок зон конденсації та охолодження, а саме: визначено коефіцієнти тепловіддачі для трубного та між трубного простору. Виконано уточнений розрахунок поверхні теплообміну та обґрунтовано прийняту конструкцію кожухотрубчастого теплообміннику.

6. Господарчий договір № 11/165924 від 01.12.2016 року на розробку науково-технічної продукції за темою «Перевірочний розрахунок на міцність холодильнику 1000-ХКГ-6-10-МЗ» з ТОВ «завод «Укренергочормет»» (м.Дніпро).

Науковий керівник та виконавець – старший викладач Ведь В.В..

Розрахунком передбачено перевірку даних конструкторської документації, обґрунтування вибраних розмірів та перевірка на міцність найвідповідальніших вузлів холодильнику аміаку.

Обсяг розрахункової частини склали: розрахунок корпусу та днища на міцність, розрахунок на міцність укріплення отворів в корпусі та днищі (кришці) апарату; виконано розрахунок на міцність трубної решітки.

7. Господарчий договір № 11/165824 від 05.12.2016 року на розробку науково-технічної продукції за темою «Апаратурно-технологічне оформлення виробництва пов’язаного  з переробкою матеріалів капілярно-порозної структури» ТОВ «Новотех ЛТД» (м. Дніпро).

Науковий керівник – професор Задорський В.М. виконавець – аспірант Гамов М.А.

Згідно технічному завданню замовника розроблено дослідно-промислову установку для просочення пелетів потужністю 150-200 кг/годину. Установку виконано у складі генератору пару для забезпечення температури до 150^оС, реактору просочення, ємностей для води, сировини, прийому просочених матеріалів, транспортних пристроїв, дозуючого обладнання.

Проведені також дослідження зразків пелетів та речовин для просочення з метою пошуку оптимальних технологічних параметрів процесу просочення та конструктивних параметрів апаратури для реалізації перспективної технології.